具有高能量密度和長循環(huán)使用壽命特點的海南鋰電池,其材料可采用黃色氧化鎢(三氧化鎢)與二氧化鎢的復合材料。這種材料的制備方法:首先將檸檬酸與鎢酸鈉溶液混合,再用鹽酸調節(jié)pH值,進行均相水熱反應,最后用去離子水和無水乙醇各洗滌3次并離心干燥,制得該復合材料。
研究表明,該復合材料的性能受到很多因素的影響,其具體表現(xiàn)如下:
(1)0.5MC6H8O7?H2O和0.5MNa2WO4?2H2O的體積比為2:1混合溶液,在pH值為1,溫度為160℃,且水熱反應釜的體積填充比為40%,反應時間為28h的條件下,所制得的產(chǎn)物在100mA/g的電流密度下循環(huán)500次,庫倫效率可達95%;
(2)1MC6H8O7?H2O和1MNa2WO4?2H2O的體積比為1:1混合溶液,在pH值為3,溫度為200℃,且水熱反應釜的體積填充比為60%,反應時間為20h的條件下,所制得的產(chǎn)物在100mA/g的電流密度下循環(huán)500次,庫倫效率可達95%;
(3)0.8MC6H8O7?H2O和0.8MNa2WO4?2H2O的體積比為3:1混合溶液,在pH值為2,溫度為180℃,且水熱反應釜的體積填充比為50%,反應時間為24h的條件下,所制得的產(chǎn)物在100mA/g的電流密度下循環(huán)500次,庫倫效率可達89%;
(4)0.6MC6H8O7?H2O和0.6MNa2WO4?2H2O的體積比為4:1混合溶液,在pH值為1.5,溫度為170℃,且水熱反應釜的體積填充比為55%,反應時間為26h的條件下,所制得的產(chǎn)物在100mA/g的電流密度下循環(huán)500次,庫倫效率可達87%;
顯然,原料的溶度和用量、pH值、溫度、水熱反應釜的體積填充比和反應時間都會影響黃色氧化鎢與二氧化鎢復合材料的庫倫效率。